羟苯磺酸钙对Trinder’s反应干扰的研究与临床意义

作者:刘思雨 谢维欣 范菲 史丽娟 吴昌英
作者单位:迈克生物股份有限公司 2023-03-29

刘思雨,硕士,2021年毕业于华南理工大学食品科学与工程学院,主要研究方向为酶工程。毕业后就职于迈克生物股份有限公司,从事普通生化试剂开发。


Trinder’s反应是临床生化试剂中常用的检测原理,该原理易受还原性物质的影响。羟苯磺酸钙作为一种广泛应用于临床的微血管保护剂,可以治疗糖尿病视网膜病变、糖尿病肾病、慢性静脉功能不全等疾病。其作为一种还原性强的药物,经人体代谢后会有残留,能对Trinder’s反应造成负干扰,从而影响临床准确性。因此,本文重点论述羟苯磺酸钙对Trinder’s反应的干扰,旨在为提高临床工作者对患者病情的评估与疗效的正确判断奠定基础。

一、羟苯磺酸钙的药理学

羟苯磺酸钙(2,5-二羟基苯磺酸钙,CaD)是环己二烯酸亚硫酸的衍生物,是一种血管保护剂,能显著降低毛细血管通透性、血液黏稠度和高血小板活性,改善血液流变学和微循环异常,被广泛应用于治疗糖尿病视网膜病变、糖尿病肾病、慢性静脉功能不全、冠心病、各种微血管病变、慢性肾功能不全和庆大霉素引起的急性肾损伤等[1-2]。目前,已在亚洲、欧洲、拉丁美洲和中东等60多个国家被广泛使用。

针对各种疾病,羟苯磺酸钙的临床给药也有差异性[3]。羟苯磺酸钙的临床推荐剂量为500mg,每天3次(TID),其稳态血药浓度估计为15μg/ml。根据药代动力学数据,一般单次口服500 mg后6小时,羟苯磺酸钙达到8μg/mL的血药浓度峰值,用药24小时后,血药浓度约为3μg/ml,但一些肾功能受损的患者会发生药物蓄积,使肾病患者体内的羟苯磺酸钙浓度高达63.35μg/ml,从而对一些体外诊断检测造成严重的干扰[4, 5]

二、Trinder’s反应

Trinder’s反应是一类采用过氧化物酶催化过氧化氢、4-氨基安替比林和各种酚或苯胺衍生物生成显色物质醌类化合物的反应。其作为氧化还原反应,易受还原性物质的影响,如羟苯磺酸钙、酚磺乙胺、抗坏血酸、胆红素、N-乙酰半胱氨酸等[6]

目前,市场上有许多的生化试剂都采用了Trinder’s反应检验原理,如腺苷脱氨酶(ADA)、5-核苷酸酶(5-NT)、糖化白蛋白(GA)、小而密低密度脂蛋白胆固醇(sdLDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、总胆固醇(TC)、葡萄糖(GLU)、甘油三酯(TG)、尿酸(UA)、肌酐(Crea)等,约占生化试剂总项目的15%。

三、羟苯磺酸钙对Trinder’s反应的干扰

生化试剂检测中的羟苯磺酸钙干扰是常见的但也易被忽视的问题。1986年,Guder和Hoffmann首次报道了羟苯磺酸钙对肌酐酶法测定的负干扰影响[7]。随后又有许多研究报道相继证实了该影响。Xiuzhi Guo等[4]证明了羟苯磺酸钙对8种市售肌酐酶法检测试剂盒有明显的负干扰作用。戴莹洁等[10]研究表明添加4μg/ml以上羟苯磺酸钙时会对肌酐酶法检测产生负干扰且具有明显的剂量效应,但对苦味酸法检测却基本无干扰。Shen H等[8]评估了肌酐酶法、新酶法和苦味酸法对羟苯磺酸钙的抗干扰效果,结果表明,苦味酸法抗干扰效果最优,其次为新酶法,而酶法则展现出-60%或-70%的偏差。根据国家卫健委临床检验中心数据,2015年我国实验室的肌酐酶法占70.4%,碱性苦味酸(APA)法占29.6%。由此可见,羟苯磺酸钙对肌酐酶法检测的负干扰现象容易导致临床上错误的肾功能评估。

此外,羟苯磺酸钙对基于Trinder’s反应的其他生化试剂也会产生干扰。在服用羟苯磺酸钙的患者中,约30%的患者会进行GA检测,羟苯磺酸钙对GA测定的负干扰也会导致血糖方面的错误判断[5]。Xiuzhi Guo等[5]通过实验证明6种市售GA测定试剂盒对外源性添加羟苯磺酸钙呈现出剂量依赖性的负干扰。随后,Xiuzhi Guo等[6]又相继证明了羟苯磺酸钙在一定浓度下也会对UA、TG、TC、HDL-C和LDL-C检测产生负干扰,特别是对UA和TG检测更为显著。因此,医生应对服用羟苯磺酸钙患者的Crea、GA、UA、TC、TG、LDL-C和HDL-C等报告进行谨慎判断。

羟苯磺酸钙对采用同一Trinder’s反应试剂的干扰程度也会有显著差异,初步分析可能是色原结构和敏感性的差异改变了反应体系中H2O2的生成量[6]。推测羟苯磺酸钙的干扰机制[4, 11]:(1)可能是在反应过程中通过消耗过氧化物酶产生的过氧化氢造成干扰;(2)可能是与Trinder’s反应的其他组分反应从而干扰显色团形成;(3)可能是影响所生成醌亚胺显色团稳定性产生干扰。

四、羟苯磺酸钙干扰的解决思路

羟苯磺酸钙干扰会使临床结果出现假阴性,影响临床工作者对于患者病情的判断。为解决羟苯磺酸钙对Trinder’s反应项目的干扰,提供了以下思路:第一,可以建议患者在生化试验前3-5天暂时停药或在服药前完成抽血以尽量减少干扰程度。第二,可以采用其他检测方法试剂盒进行检测,如检测肌酐采用苦味酸法[12]、尿酸采用紫外法[6]、葡萄糖采用己糖激酶法(HK)、胆固醇采用改良LRC法(异丙醇提取、高铁冰醋酸显色法)、甘油三酯采用INT法(碘硝酸四唑比色法)等[13]。第三,可以采用市售抗羟苯磺酸钙干扰的试剂盒进行检测,目前市面上已有多个抗羟苯磺酸钙干扰的检测试剂盒问世,Crea、UA、TC、TG、HDL-C、LDL-C均有抗药物干扰的试剂盒。

五、展望

随着临床上羟苯磺酸钙药物的普及和推广,其对采用Trinder’s反应的生化试剂检测造成了严重负干扰,具体的干扰机制也尚不清楚,因此提高羟苯磺酸钙对Trinder’s反应干扰的认识,这有利于科研工作者进一步探讨羟苯磺酸钙的干扰机制,研发抗干扰的试剂,也有利于医生对服用羟苯磺酸钙治疗的患者的各项生化指标做出准确判断

参考文献

张成珍张玉侠羟苯磺酸钙的应用进展[J]. 医药导报, 2012, 31(9): 1181-1184.

Benakis A, Glasson B, Bouvier C A, et al. metabolism and pharmacokinetics of calcium dobesilate in humans[J]. Therapie, 1974, 29(2): 211-219.

杨文波王红雁羟苯磺酸钙的药理作用及临床应用[J]. 现代医药卫生, 2012, 28(7): 1043-1044.

Guo X, Hou L, Cheng X, et al. Strong negative interference by calcium dobesilate in sarcosine oxidase assays for serum creatinine involving the Trinder reaction[J]. Medicine, 2015, 94(23).

Guo X, Zhao F, Yin Y, et al. Calcium dobesilate: a drug treatment for diabetic retinopathy can negatively interfere with the measurement of glycated albumin using the enzymatic method[J]. Clinica Chimica Acta, 2018, 483: 1-5.

Guo X, Hou L, Yin Y, et al. Negative interferences by calcium dobesilate in the detection of five serum analytes involving Trinder reaction-based assays[J]. Plos one, 2018, 13(2): e0192440.

Hoffmann W G G G E. Multicentre evaluation of an enzymatic method for creatinine determination using a sensitive colour reagent[J]. J. Clin. Chem. Clin. Biochem, 1986, 24(11): 889-902.

Shen H, Chen K, Cao J. A new method for antinegative interference of calcium dobesilate in serum creatinine enzymatic analysis[J]. Journal of Clinical Laboratory Analysis, 2021, 35(9): e23928.

Zhang T, Guo X, Hou L, et al. Effects of calcium dobesilate (CaD) interference on serum creatinine measurements: a national External Quality Assessment (EQA)-based educational survey of drug-laboratory test interactions[J]. Clinical Chemistry and Laboratory Medicine (CCLM), 2021, 59(1): 139-145.

戴莹洁周勇陈文举羟苯磺酸钙对肌氨酸氧化酶法和苦味酸法检测肌酐的干扰[J]. 中国乡村医药, 2017 (15): 46-47.

Tarasek D, Gąsowska-Bajger B, Wojtasek H. Mechanisms of interference of p-diphenols with the Trinder reaction[J]. Bioorganic Chemistry, 2020, 97: 103692.

陈墨馨俞明朝张宇羟苯磺酸钙对血清肌酐测定干扰的研究进展[J]. 中国老年学杂志, 2021.

陈兴明李丹邴岩部分还原性药物对 Trinder 反应的干扰[J]. 总装备部医学学报, 2010 (4): 233-235.